رسالة جامعية :
تأثير نوع النبات و رطوبة التربة على انبعاث غاز الرادون من التربة
تمت دراسة تأثير رطوبة التربة على التباين الموسمي في تركيز الرادون في التربة والهواء الداخلي. تم تقديم مراجعة موجزة لنظرية تأثير رطوبة التربة على الرادون في التربة والهواء. تشير التقديرات النظرية، جنبًا إلى جنب مع قياسات رطوبة التربة على مدى فترة 10 سنوات، إلى أن التباين في رطوبة التربة هو بالتأكيد عامل مهم يؤثر على التباين الموسمي في تركيز الرادون في التربة والهواء. إن تقسيم غاز الرادون بين كسور الماء والهواء في مسام التربة هو العامل الرئيسي الذي يزيد من تركيز الرادون في التربة والهواء. في موقعين اختباريين نموذجيين، كان الانحراف المعياري النسبي لمتوسط تركيز الرادون في التربة والهواء الشهري المحسوب 17 و 26٪. تؤدي زيادة رطوبة التربة في الخريف والربيع، بعد ذوبان الثلوج، إلى زيادة تركيزات الرادون في التربة بنسبة 10-20٪. في فبراير ومارس، يكون تركيز الرادون في التربة في أدنى مستوياته. تعد درجة حرارة التربة أيضًا عاملاً مهمًا. أدت درجة حرارة التربة المرتفعة في الصيف إلى زيادة تركيز الرادون في التربة المحسوب بنسبة 14٪ مقارنة بقيم الشتاء. تم عرض قياسات الرادون الشهرية الداخلية على مدى عام واحد في 326 منزلًا فنلنديًا ومقارنتها بنتائج النمذجة. يأخذ النموذج في الاعتبار دخول الرادون والمناخ وتبادل الهواء. كانت تركيزات الرادون المقاسة في الخريف والربيع أعلى من المتوقع ويمكن تفسير ذلك بالاختلاف الموسمي في رطوبة التربة. يعد الاختلاف في رطوبة التربة عاملاً محتملاً يؤثر بشكل ملحوظ على الاختلاف الكبير من عام إلى آخر في متوسط تركيزات الرادون السنوية أو الموسمية، والذي لوحظ في العديد من دراسات الرادون.
يعتبر هواء التربة الحامل للرادون العامل الأكثر أهمية الذي يؤثر على زيادة تركيزات الرادون في الأماكن المغلقة. تشارك العديد من العوامل والعمليات الفيزيائية في توليد ونقل الرادون من حبيبات المعادن إلى غاز التربة وفي تحركات هواء التربة الحامل للرادون. يتم التحكم في دخول غاز التربة إلى أماكن المعيشة من خلال ديناميكيات تدفق هواء التربة في وسائط التربة المسامية ومن خلال مجموعة كبيرة ومتنوعة من الفجوات وكتل البناء القابلة لنفاذ الهواء والفتحات في الهياكل التي تلامس التربة أو في الهياكل الأرضية في منازل المساحات الزاحفة. علاوة على ذلك، فإن الخصائص الفيزيائية للمنزل نفسه (مثل درجة الحرارة الداخلية وإحكام الهواء وتبادل الهواء) مهمة. تؤثر العوامل المناخية والرياح ودرجة الحرارة الخارجية والأمطار على العمليات الفيزيائية لتوليد الرادون في هواء التربة ودخوله إلى المباني وتراكمه وإزالته من أماكن المعيشة. بالإضافة إلى ذلك، تؤثر العوامل المتعلقة بالتضاريس (مثل نفاذية التربة والمنحدرات والتلال في المناطق المحيطة المباشرة) على دخول الرادون إلى المباني.
إن التباين الموسمي واليومي في تركيز الرادون في الأماكن المغلقة ينشأ عن تفاعل العوامل المناخية مع العوامل المعدنية المتعددة والتربة والعوامل المرتبطة بالمباني المذكورة أعلاه. إن عملية الإزالة الرئيسية التي تقلل من تركيز الرادون في الأماكن المغلقة هي تبادل الهواء في الأماكن المغلقة. يساهم كل من الفارق في درجات الحرارة بين الأماكن المغلقة والمفتوحة والرياح في اختلاف الضغط في أغلفة المباني السكنية، وهو القوة الدافعة لتبادل الهواء. ومن الجدير بالذكر أن نفس الفارق في الضغط هو أيضًا القوة الدافعة لتدفق الهواء من التربة إلى الأماكن المغلقة. يوفر نمذجة هذه الظواهر أداة لفهم التباين الموسمي في تركيز الرادون في الأماكن المغلقة
لقد تمت دراسة التباين الموسمي في غاز الرادون الداخلي لفترة طويلة (1-5). الملاحظة السائدة في التباين الموسمي هي تركيز أعلى للرادون الداخلي في الشتاء مقارنة بالصيف. في الدراسات البريطانية الحالية (3، 6) والأيرلندية (7) والفرنسية (8)، كانت عوامل الموسمية حوالي 1.30 لأبرد أشهر الشتاء و0.70 في منتصف الصيف. في الدراسة الإيطالية المكثفة التي شملت 4742 منزلاً، كان المتوسط الهندسي لنسبة الشتاء/الصيف 1.23 (الانحراف المعياري الهندسي، GSD 1.71) (9). في الدراسة الإيطالية، تم إجراء قياسين لمدة 6 أشهر. تميزت النتائج بتباين كبير في عوامل الموسمية.